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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 73 da UFG 2008

Prova objetiva · Química: Velocidade de reação e fatores que a alteram

“A transesterificação de triglicerídeos (T) (óleo vegetal) não ocorre em uma única etapa. Em geral, os triglicerídeos transformam-se rapidamente em diglicerídeos e monoglicerídeos (M). Entretanto, a conversão do monoglicerídeo em éster (E) metílico, ou etílico (biodiesel), constitui uma etapa lenta.”

QUÍMICA NOVA, 2007, 30(5), 1374-1380.

De acordo com o texto, o gráfico que representa o perfil cinético da transesterificação de um triglicerídeo é:

  1. A
    Gráfico cartesiano com eixos Concentração versus Tempo. A curva T (triglicerídeo) começa alta e decai assintoticamente a zero. A curva M (monoglicerídeo) parte da origem, atinge um pico moderado e depois decai a zero. A curva E (éster) parte da origem com formato sigmoide, apresentando lenta elevação inicial, aceleração e estabilização em nível elevado.
  2. B
    Gráfico cartesiano com eixos Concentração versus Tempo. A curva T decai assintoticamente a zero a partir do topo do eixo vertical. As curvas E e M partem da origem e aumentam continuamente com concavidade voltada para cima, sem decaimento.
  3. C
    Gráfico cartesiano com eixos Concentração versus Tempo. A curva T decresce até zero. A curva M sobe abruptamente formando um pico muito alto e estreito, decaindo em seguida. A curva E sobe suavemente com concavidade voltada para baixo.
  4. D
    Gráfico cartesiano com eixos Concentração versus Tempo. A curva T decresce. As curvas M e E partem da origem e sobem de forma côncava para baixo por todo o tempo, com a concentração de M sempre maior que a de E.
  5. E
    Gráfico cartesiano com eixos Concentração versus Tempo. A curva T decresce. As curvas E e M crescem muito rapidamente no início e entram em patamares horizontais constantes, com E acima de M.
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Resolução comentada

A transesterificação é uma reação em série: T \to D \to M \to E. Nesse tipo de reação, o intermediário se acumula quando é formado mais rápido do que consumido, e o produto final só aparece em quantidade quando o intermediário já existe.

O texto dá duas informações:

  1. T vira diglicerídeo e monoglicerídeo rapidamente. Então T cai depressa e M se forma logo, com a concentração subindo no início.
  2. M vira éster (E) lentamente. Essa é a etapa lenta, que limita a velocidade de formação de E.

Consequências para o gráfico:

  • T diminui até zero, com queda inicial acentuada.
  • M cresce no começo, passa por um máximo, porque se acumula enquanto é consumido devagar, e depois decai a zero quando acaba o T.
  • E começa a se formar devagar, pois depende do acúmulo de M. Sua curva tem um trecho inicial de baixa inclinação (concavidade para cima), depois acelera e por fim se estabiliza quando os reagentes se esgotam. Isso dá o formato sigmoide.

Comparando com as figuras:

  • F2 e F4 não mostram M passando por máximo e decaindo.
  • F3 tem E subindo rápido desde o início, contrariando a etapa lenta.
  • F5 tem E e M subindo muito rápido e ficando constantes, sem decaimento de M.
  • F1 é a única com M em pico e E sigmoide.

Alternativa A.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • BE e M crescem sem parar e M não passa por máximo, sem refletir que o intermediário é consumido nem a estabilização do produto.
  • CE sobe rapidamente desde o início, contradizendo a etapa lenta, e o pico de M é irreal, subindo quase instantaneamente.
  • DM e E crescem com concavidade para baixo desde o início, sem o pico e a queda de M nem a fase lenta inicial de E.
  • EE e M sobem muito rápido e se estabilizam, sem M ser consumido e sem a lentidão da conversão em éster.

Assunto: Velocidade de reação e fatores que a alteram.

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Ver como caiu na prova Questão 73 no caderno 1ª etapa da UFG 2008

Fonte: UFG 2008 · 1ª etapa. Prova oficial ↗